JPH0648871Y2 - コールドプレート構造 - Google Patents
コールドプレート構造Info
- Publication number
- JPH0648871Y2 JPH0648871Y2 JP1989147034U JP14703489U JPH0648871Y2 JP H0648871 Y2 JPH0648871 Y2 JP H0648871Y2 JP 1989147034 U JP1989147034 U JP 1989147034U JP 14703489 U JP14703489 U JP 14703489U JP H0648871 Y2 JPH0648871 Y2 JP H0648871Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cooling
- cold plate
- flow path
- cooling liquid
- heating element
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10W72/00—Interconnections or connectors in packages
- H10W72/851—Dispositions of multiple connectors or interconnections
- H10W72/874—On different surfaces
- H10W72/877—Bump connectors and die-attach connectors
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10W90/00—Package configurations
- H10W90/701—Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts
- H10W90/721—Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts of bump connectors
- H10W90/724—Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts of bump connectors between a chip and a stacked insulating package substrate, interposer or RDL
Landscapes
- Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 〔概要〕 コールドプレート構造に係り、特に液冷型の冷却システ
ムにおける冷却液を供給し帰還するコールドプレートに
関し、 コールドプレートの製造コストを下げ、かつ冷却効率を
向上させることを目的とし、 基板に実装された発熱素子を冷却する冷却液がその内部
で循環されてなるコールドプレート構造において、前記
冷却プレートを構成してなる１ブロックに冷却液が供給
される冷媒供給大流路と、前記発熱素子に衝突した冷却
液が排出される排出穴と、該排出穴に連通される排出路
と、該排出路と連通される冷媒帰還大流路を該発熱素子
単位に形成してなるよう構成する。
ムにおける冷却液を供給し帰還するコールドプレートに
関し、 コールドプレートの製造コストを下げ、かつ冷却効率を
向上させることを目的とし、 基板に実装された発熱素子を冷却する冷却液がその内部
で循環されてなるコールドプレート構造において、前記
冷却プレートを構成してなる１ブロックに冷却液が供給
される冷媒供給大流路と、前記発熱素子に衝突した冷却
液が排出される排出穴と、該排出穴に連通される排出路
と、該排出路と連通される冷媒帰還大流路を該発熱素子
単位に形成してなるよう構成する。
本考案はコールドプレート構造に係り、特に液冷型の冷
却システムにおける冷却液を供給し帰還するコールドプ
レートに関するものである。
却システムにおける冷却液を供給し帰還するコールドプ
レートに関するものである。
このコールドプレートは近年の素子発熱密度の増加に伴
う冷却液の著しい温度上昇に対処可能とするために、冷
媒供給大流路からひとたび冷却部分に冷媒が流れた直後
に冷媒帰還大流路に向かうという並列タイプの流路で送
流する必要がある。
う冷却液の著しい温度上昇に対処可能とするために、冷
媒供給大流路からひとたび冷却部分に冷媒が流れた直後
に冷媒帰還大流路に向かうという並列タイプの流路で送
流する必要がある。
従来、かかるコールドプレート構造は、コールドプレー
トA42に流路を形成し、その適宜場所に冷却液が発熱素
子44に冷却液を噴射させるためのノズル47が形成されて
いる。一方、コールドプレートB43にはノズル47の突出
位置に対応して基板側面に弾性伝熱体48を形成する。
トA42に流路を形成し、その適宜場所に冷却液が発熱素
子44に冷却液を噴射させるためのノズル47が形成されて
いる。一方、コールドプレートB43にはノズル47の突出
位置に対応して基板側面に弾性伝熱体48を形成する。
両者をＯリング等のシール部材52を介するかあるいは、
溶接など処すかして一体化させ、並列流路を構成するコ
ールドプレートとしていた。
溶接など処すかして一体化させ、並列流路を構成するコ
ールドプレートとしていた。
なお、第５図は第４図における一部断面図であり、第６
図は第４図の外観図である。
図は第４図の外観図である。
しかしながら、従来は１枚のコールドプレートを形成す
るために、２枚のコールドプレートをシールあるいは溶
接等で一体化していたため、作業性とコストの問題があ
った。また２枚のコールドプレートのシール面あるいは
溶接面の面積度を上げる必要もあった。
るために、２枚のコールドプレートをシールあるいは溶
接等で一体化していたため、作業性とコストの問題があ
った。また２枚のコールドプレートのシール面あるいは
溶接面の面積度を上げる必要もあった。
更に、冷却部分から冷媒帰還大流路への合流部分にかけ
てノズルが中央に位置する構成となっているため、この
部分での流体抵抗が大きく、各冷却部分に流れる流量に
バラツキが発生する。
てノズルが中央に位置する構成となっているため、この
部分での流体抵抗が大きく、各冷却部分に流れる流量に
バラツキが発生する。
従って、本考案はコールドプレートの製造コストを下
げ、かつ冷却効率を向上させることを目的とするもので
ある。
げ、かつ冷却効率を向上させることを目的とするもので
ある。
上記目的は、基板１に実装された発熱素子３を冷却する
冷却液がその内部で循環されてなるコールドプレート構
造において、 前記冷却プレート３を構成してなる１ブロックに冷却液
が供給される冷媒供給大流路４と、 前記発熱素子３に衝突した冷却液が排出される排出穴11
と、 該排出穴11に連通される排出路11′と、 該排出路11′と連通される冷媒帰還大流路７を該発熱素
子３単位に形成してなることを特徴とするコールドプレ
ート構造、により達成できる。
冷却液がその内部で循環されてなるコールドプレート構
造において、 前記冷却プレート３を構成してなる１ブロックに冷却液
が供給される冷媒供給大流路４と、 前記発熱素子３に衝突した冷却液が排出される排出穴11
と、 該排出穴11に連通される排出路11′と、 該排出路11′と連通される冷媒帰還大流路７を該発熱素
子３単位に形成してなることを特徴とするコールドプレ
ート構造、により達成できる。
以上のように本考案においては、コールドプレートを一
体化にて構成しているため、製造コストを低減すること
が可能であり、また個別に発熱素子に衝突させた後の冷
媒は排出穴および排出路を介して冷媒帰還大流路に帰還
することができ、各冷却部分に流れる流量のバラツキを
抑制するので、安定した個別冷却を実現でき、冷却能力
も向上する。
体化にて構成しているため、製造コストを低減すること
が可能であり、また個別に発熱素子に衝突させた後の冷
媒は排出穴および排出路を介して冷媒帰還大流路に帰還
することができ、各冷却部分に流れる流量のバラツキを
抑制するので、安定した個別冷却を実現でき、冷却能力
も向上する。
〔実施例〕 以下、本考案の実施例を図面を用いて詳細に説明する。
第１図は、本考案の実施例を示す図であり、 第２図は、第１図における一部断面図であり、 第３図は、第１図の外観図である。
図において、１は基板,2はコールドプレート,3は発熱素
子,4は冷媒供給大流路,5は接続部品,6は封止セン,7は冷
媒帰還大流路,8はノズル,9は弾性伝熱体,10はコンテナ,
11は排出穴,11′は排出路をそれぞれ示す。
子,4は冷媒供給大流路,5は接続部品,6は封止セン,7は冷
媒帰還大流路,8はノズル,9は弾性伝熱体,10はコンテナ,
11は排出穴,11′は排出路をそれぞれ示す。
尚、第１図〜第３図において、同一符号を付したものは
同一対象物を示す。
同一対象物を示す。
第１図に示すように本考案のコールドプレート２は、冷
媒供給大流路４と冷媒帰還大流路７とを１枚のブロック
に一体成形する。この一体化されたブロックに冷媒供給
大流路４と冷媒帰還大流路７を形成するために、段違い
に形成位置をずらし、互いに円形の直管路を形成する。
なお、この冷媒帰還大流路７および冷媒供給大流路４の
直管路の一端には封止センサ６を使用することにより気
密性を保持している。
媒供給大流路４と冷媒帰還大流路７とを１枚のブロック
に一体成形する。この一体化されたブロックに冷媒供給
大流路４と冷媒帰還大流路７を形成するために、段違い
に形成位置をずらし、互いに円形の直管路を形成する。
なお、この冷媒帰還大流路７および冷媒供給大流路４の
直管路の一端には封止センサ６を使用することにより気
密性を保持している。
例えば、第２図のように、冷媒帰還大流路７は冷媒供給
大流路４からみて鉛直方向には基板に近い方向にずら
し、水平方向にはどちらか一方の向きにずらしたところ
に位置させる。
大流路４からみて鉛直方向には基板に近い方向にずら
し、水平方向にはどちらか一方の向きにずらしたところ
に位置させる。
このようにして構成されたコールドプレート２をコンテ
ナ10を基板１との間にシール部材を介在させ、冷媒供給
大流路４から冷却液をノズル８より噴射させる。コール
ドプレート２の基板１側一面にベローズ等の弾性伝熱体
９が形成されており、基板１上に実装されたLSI等の発
熱素子３の実装上の傾斜等を許容できる。発熱素子３は
弾性伝熱体９を介して冷却液との熱伝達によって、所定
温度まで冷却される。発熱素子３の熱を奪った冷却液
は、排出穴11を通って排出路11′に供給され、冷媒帰還
大流路７に帰還される。
ナ10を基板１との間にシール部材を介在させ、冷媒供給
大流路４から冷却液をノズル８より噴射させる。コール
ドプレート２の基板１側一面にベローズ等の弾性伝熱体
９が形成されており、基板１上に実装されたLSI等の発
熱素子３の実装上の傾斜等を許容できる。発熱素子３は
弾性伝熱体９を介して冷却液との熱伝達によって、所定
温度まで冷却される。発熱素子３の熱を奪った冷却液
は、排出穴11を通って排出路11′に供給され、冷媒帰還
大流路７に帰還される。
上記のように構成することで、発熱素子３に衝突して帰
還する冷却液と冷媒帰還大流路７を流れる冷却液とが合
流する合流部分での流体抵抗が小さくなり、冷却に対し
てのバラツキが従来と比して小さく抑えられる。また、
冷却部分対応つまり、発熱素子対応にかかる構成をとる
ことにより、個別冷却を行え、互いに隣接する冷却部分
からの悪影響を受けることがない。
還する冷却液と冷媒帰還大流路７を流れる冷却液とが合
流する合流部分での流体抵抗が小さくなり、冷却に対し
てのバラツキが従来と比して小さく抑えられる。また、
冷却部分対応つまり、発熱素子対応にかかる構成をとる
ことにより、個別冷却を行え、互いに隣接する冷却部分
からの悪影響を受けることがない。
尚、冷媒供給大流路４及び冷媒帰還大流路７の一端には
カプラ等の接続部品５が形成されており、図示しない配
管等と接続される。
カプラ等の接続部品５が形成されており、図示しない配
管等と接続される。
第２図は第１図における一部断面図であり、第３図は第
１図の外観図である。
１図の外観図である。
以上、本実施例においては、熱伝導型の液冷として説明
したものの、これに限定されるものでなく、例えば、直
接液冷の浸漬冷却方式にも適用可能である。
したものの、これに限定されるものでなく、例えば、直
接液冷の浸漬冷却方式にも適用可能である。
以上詳細に説明したように本考案においては、冷却部分
から冷媒帰還大流路への合流部分にかけての形状が簡略
化されることから、各冷却部分に流れる流量のバラツキ
がなくなり、冷却効率が向上する。
から冷媒帰還大流路への合流部分にかけての形状が簡略
化されることから、各冷却部分に流れる流量のバラツキ
がなくなり、冷却効率が向上する。
また、一体化コールドプレートの形状が可能となり、製
造コストを安とすることができる。
造コストを安とすることができる。
第１図は、本考案の実施例を示す図であり、 第２図は、第１図における一部断面図であり、 第３図は、第１図の外観図であり、 第４図は、従来の構造を示し、 第５図は、第４図における一部断面図であり、 第６図は、第４図の外観図である。 図において １……基板， ２……コールドプレート， ３……発熱素子， ４……冷媒供給大流路， ７……冷媒帰還大流路， 11……排出穴， 11′……排出路， をそれぞれ示す。
Claims (1)
- 【請求項１】基板（１）に実装された発熱素子（３）を
冷却する冷却液がその内部で循環されてなるコールドプ
レート構造において、 前記冷却プレートを構成してなる１ブロックに冷却液が
供給される冷媒供給大流路（４）と 前記発熱素子（３）に衝突した冷却液が排出される排出
穴（11）と、 該排出穴（11）に連通される排出路（11′）と、 該排出路（11′）と連通される冷媒帰還大流路（７）を
該発熱素子（３）単位に形成してなることを特徴とする
コールドプレート構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1989147034U JPH0648871Y2 (ja) | 1989-12-22 | 1989-12-22 | コールドプレート構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1989147034U JPH0648871Y2 (ja) | 1989-12-22 | 1989-12-22 | コールドプレート構造 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0385653U JPH0385653U (ja) | 1991-08-29 |
| JPH0648871Y2 true JPH0648871Y2 (ja) | 1994-12-12 |
Family
ID=31693567
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1989147034U Expired - Lifetime JPH0648871Y2 (ja) | 1989-12-22 | 1989-12-22 | コールドプレート構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0648871Y2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4635595B2 (ja) * | 2004-12-16 | 2011-02-23 | ダイキン工業株式会社 | 熱交換システム |
-
1989
- 1989-12-22 JP JP1989147034U patent/JPH0648871Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0385653U (ja) | 1991-08-29 |
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